基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置及方法

1.基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，包括：光场成像结构子系统(10)、快照式光谱成像结构子系统(20)和数据重构子系统(30)；

2.如权利要求1所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述光场成像结构子系统(10)，包括沿光路依次设置的主物镜(1)和微透镜阵列(2)，景物目标的光波场由所述主物镜(1)进行探测并且在所述微透镜阵列(2)后形成目标物体的光场分布信息。

3.如权利要求1或2所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述快照式光谱成像结构子系统(20)为基于像面分割编码的快照式光谱成像结构子系统，包括沿光路依次设置的远心物镜(3)、编码微反射镜阵列(4)、准直镜(5)、色散元件(6)、重成像镜阵列(7)和探测器(8)；其中，所述远心物镜(3)用于接收由所述微透镜阵列(2)输出的目标景物的光场分布信息，所述探测器(8)输出光场图谱混叠数据。

4.如权利要求3所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述微透镜阵列(2)放置在所述主物镜(1)的后焦面上。

5.如权利要求4所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，

6.如权利要求1所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述编码微反射镜阵列是一种带二值化编码掩模的、由多条长条形反射镜组成的条形反射镜阵列，每个长条形反射镜的反射镜面具有不同的二维倾斜角度。

7.如权利要求1所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述色散元件(6)为双amici棱镜，其等效理想的色散公式表示为：

8.如权利要求1所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像装置，其中，所述图像重构子系统(30)利用交替方向乘子法(admm)进行光场图谱数据恢复重构，或者利用pnp-dip算法建立自监督式神经网络开展数据重构，最终得到单谱段光场图像序列。

9.基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像方法，其特征在于，包括：

10.如权利要求9所述的基于光场分割与编码的快照式光谱立体成像方法，其中，所述对所述光场图谱混叠数据进行光场图谱数据恢复重构，得到单谱段光场图像序列g(x,y,z,k)，